Hoe recycleer je een LFP-, NMC- of LTO-batterij?

Elke lithium-ionbatterij doorloopt dezelfde route van ontladen, demonteren en vermalen. Daarna bepaalt de chemie de economie van de recyclage. YouPower Recycling, ons Battery Disassembly Center, neemt lithiumbatterijen in, screent ze en ontmantelt ze veilig. Op onze pagina over recyclage van lithiumbatterijen zie je elke stap, van inname tot zwarte massa. Een NMC-batterij bevat waardevol nikkel en kobalt. Een LFP-batterij bevat vooral lithium, ijzer en fosfaat: die recycleren kost geld in plaats van het op te brengen. Dit artikel legt uit waarom, en wat het verandert aan het afvoeren van je batterijen.

Je heftrucks, je UPS of je batterijopslag draaien op lithium, en ooit moeten ze weg. Dan hoor je twee verhalen. Het ene zegt dat oude batterijen vol waardevolle metalen zitten, dus dat een recycleerder jou zou moeten betalen. Het andere lees je op een Belgisch forum: "Het is dus goedkoper om nieuwe grondstoffen te kopen dan ze te recyclen."

Allebei kloppen ze, voor een andere chemie. Een NMC-batterij heeft nog metaalwaarde; een LFP-batterij nauwelijks. Wie voor LFP een terugnameprijs verwacht, komt bedrogen uit. Wie chemieën mengt of niet weet wat hij heeft, krijgt de prijs van het slechtste geval. En een onbekende batterij die niemand wil classificeren, blijft vaak maanden in een hoek van het magazijn staan.

In ons Battery Disassembly Center komen batterijen binnen uit auto's, thuisbatterijen, e-bikes en andere lithiumtoepassingen. Het eerste wat we bepalen, is het type en de eigenschappen van elke batterij. Pas dan is duidelijk hoe ze veilig behandeld kan worden.

Wat is het verschil tussen LFP-, NMC- en LTO-batterijen voor de recyclage?

De naam van de chemie vertelt welke metalen in de batterij zitten, en die metalen bepalen de recyclage. Alle drie zijn lithium-ionbatterijen. Ze verschillen in het materiaal van één elektrode.

Bronnen: VITO (LFP bevat lithium, fosfor en grafiet, maar geen kobalt of nikkel); Battery Design (zwarte massa van LFP, anode van LTO).

Welke chemie je kiest voor een nieuwe batterij, is een andere vraag. Ons artikel over LFP of NMC voor een bedrijfsbatterij vergelijkt veiligheid, levensduur en kou. Hier kijken we naar het andere einde van dat leven.

Hoe kun je een lithiumbatterij recycleren, stap voor stap?

Eerst mechanisch, dan chemisch. De batterij wordt ontladen, gedemonteerd en vermalen. Dat levert metaalfracties op en een fijn poeder, de zwarte massa ("black mass"), die een raffinaderij daarna verwerkt.

In ons Battery Disassembly Center ontmantelt onze shredder de batterij. Hij scheidt koper, aluminium, zware koolstof en zwarte massa. De stappen daarvoor, van inname tot veilige demontage, staan in ons artikel over lithiumbatterijen afvoeren als bedrijf.

De zwarte massa gaat daarna naar een raffinaderij. Twee routes overheersen:

• Pyrometallurgie (smelten): het materiaal wordt gesmolten op hoge temperatuur. Bij Umicore in België gebeurt dat boven 1.000 °C. Dat levert een legering van nikkel, kobalt en koper op, stof met lithium en een slak.
• Hydrometallurgie (uitlogen): het materiaal wordt opgelost in zuur en de metalen worden gescheiden in zouten. Deze route wint ook lithium, aluminium en mangaan terug, met minder directe uitstoot dan smelten (Battery Design).

Bij klassiek smelten belanden lithium, aluminium en mangaan in de slak, en daar worden ze niet rendabel uit teruggewonnen (Battery Design).

Beide routes zijn gebouwd voor metalen die geld waard zijn. Voor NMC werkt dat. Voor LFP is het de zwakke plek, zoals het volgende deel toont.

Waarom is de zwarte massa van NMC meer waard dan die van LFP?

Omdat de zwarte massa van NMC nikkel en kobalt bevat, en die van LFP niet. Volgens Battery Design bevat zwarte massa van NMC en NCA meestal 2 tot 7% lithium. Daarnaast bevat ze 5 tot 20% kobalt en 10 tot 30% nikkel in gewicht.

Zwarte massa van LFP bevat geen kobalt en geen nikkel. De terugwinbare waarde ligt dicht bij het lithiumgehalte alleen. IJzer en fosfaat zijn meestal niet de moeite om terug te winnen. Een analist van Fastmarkets zegt het zo: het ontbreken van nikkel en kobalt "doodt" de economie van LFP-recyclage.

Dat zijn brutowaarden, voor elke kost van inzameling, transport en verwerking. En ze bewegen mee met de metaalmarkten. Volgens Fastmarkets daalde de lithiumprijs met 59,4% tussen september 2023 en september 2024. Is lithium goedkoop, dan is een LFP-batterij nog minder waard voor een recycleerder.

Waarom kost een LFP-batterij recycleren meer dan een NMC-batterij?

Omdat de metalen in een LFP-batterij het werk niet betalen. Inzamelen, ontladen, demonteren en raffineren kost ongeveer evenveel voor elke chemie. Alleen NMC brengt genoeg metaal op om die kosten te dekken.

Fastmarkets meldde in september 2024 dat Europese recycleerders ongeveer 3.000 tot 4.000 euro per ton oude LFP-batterijen vroegen als verwerkingsvergoeding (gate fee). Voor oude NMC-batterijen lag die rond 0 tot 400 euro per ton, afhankelijk van plaats en bedrijf.

Argus Media schreef in 2023 dat recyclage via smelten en uitlogen grotendeels verlieslatend is voor LFP- en LMO-batterijen in Europa en de VS. NMC- en NCA-recyclage leverde daar ongeveer 10 dollar winst per kWh op.

Toch moet LFP gerecycleerd worden, en de wet duwt in die richting. Europese regels verplichten recycleerders om tegen eind 2027 50% van het lithium terug te winnen en tegen eind 2031 80%, welke chemie ook. Belgisch onderzoek werkt aan goedkopere routes. VITO neemt deel aan ReUse, een Europees project van 2024 tot 2026. Het ontwikkelt directe recyclage van LFP: het kathodemateriaal wordt teruggewonnen en hersteld in plaats van gesmolten of opgelost.

Wat gebeurt er met een LTO-batterij bij de recycleerder?

Hij volgt dezelfde lithium-ionroute, maar zijn waarde hangt af van de kathode. Een LTO-batterij gebruikt lithiumtitanaat in plaats van koolstof op de anode. De kathode verschilt per fabrikant (Battery Design).

Het label LTO alleen vertelt een recycleerder dus niet wat de batterij waard is. Met een NMC-kathode bevat hij nikkel en kobalt. Met een andere kathode misschien geen van beide. Vraag je leverancier naar de kathodechemie voor de batterij op is, en bewaar dat datasheet.

LTO-cellen zijn gemaakt voor veel cycli. Ze hebben een nominale spanning van ongeveer 2,4 V per cel en werken in een breed temperatuurbereik. Battery Design noemt 3.000 tot 8.000 cycli. Door die lange levensduur komen LTO-batterijen laat bij de recycleerder, maar ze komen er wel.

Wie betaalt de recyclage van de batterij van je bedrijf: de producent, jij of de recycleerder?

In principe de producent, welke chemie ook. Volgens Verordening (EU) 2023/1542 moeten producenten van industriële en EV-batterijen afgedankte batterijen gratis terugnemen. Dat geldt ongeacht hun chemische samenstelling, staat, merk of herkomst (artikel 61).

In België doen producenten dat meestal via Bebat, of via Febelauto voor EV-batterijen. Voor veel batterijen zit die kost in de aankoopprijs als milieubijdrage. Op fora wordt daarover geklaagd ("Bebat is belachelijk duur"). Maar net die bijdrage betaalt later de verwerkingsvergoeding van een LFP-batterij.

De kost kan toch bij je bedrijf terechtkomen in drie gevallen:

• Niemand vindt de producent. Het merk bestaat niet meer, of de batterij werd in het buitenland of tweedehands gekocht zonder geregistreerde producent in België.
• Jij bent de producent. Een bedrijf dat zelf batterijen invoert, of een eigen systeem uit modules bouwt, kan de plichten van een producent overnemen.
• Extra behandeling. Een beschadigde batterij vraagt een aparte verpakking en apart transport. Ons artikel over oude lithiumbatterijen afvoeren legt de ADR-regels en veilige opslag uit.

Wat verandert de chemie aan het afvoeren van batterijen in je bedrijf?

Vijf gewoontes maken het afvoeren goedkoper en veiliger, welke chemie je ook gebruikt. Ze beginnen op de dag dat je de batterij koopt, niet op de dag dat ze sterft.

Wat gebeurt er als je LFP-, NMC- of LTO-batterijen naar YouPower Recycling brengt?

We beginnen met uitzoeken wat je precies hebt.

1. Stap 1: Je vertelt ons wat je hebt: type, chemie als je die kent, aantal, gewicht, staat en plaats van de batterijen.
2. Stap 2: Inname en beoordeling in ons Battery Disassembly Center. We bepalen het type en de eigenschappen van elke batterij, beoordelen de staat en kijken hoe zwaar de cellen beschadigd zijn. Waar nodig nemen we extra veiligheidsmaatregelen.
3. Stap 3: Screening. Een batterij die geschikt blijkt, kan hergebruikt worden in second-life-toepassingen. Is dat niet zo, dan wordt ze na de metingen als end of life beschouwd.
4. Stap 4: Veilige demontage en vermalen. Specialisten halen de batterij uit elkaar volgens duidelijke instructies, en onze shredder scheidt koper, aluminium, zware koolstof en zwarte massa.

Wil je daarna opslag die lang meegaat? We ontwerpen en plaatsen ook een bedrijfsbatterij op maat van je verbruik. We doen ook onderhoud en herstellingen van bestaande batterijsystemen.